МЕТОД ПРОГНОЗИРОВАНИЯ РАЗВИТИЯ И ПОИСКА НОВЫХ РЕШЕНИЙ ПРИ СОЗДАНИИ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ
© Д.Раков
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и научное прогнозирование"
2007 г.
В практике обычно отсутствуют способы, позволяющие по условиям технического задания, немедленно выбрать оптимальное техническое решение. Поэтому процесс разработки носит интерактивный характер. Обычно разработчик определяет некоторое множество альтернатив, к которому принадлежит проектируемая система, а затем пытается сузить это множество, опробовать несколько технических решений, и выбрать, то, которое является наиболее рациональным.
Процесс проектирования можно разделить на 2 этапа:
1. На первом этапе, после постановки задачи, выбирается рациональный состав, структура системы (качественные параметры).
2. На втором этапе, с зафиксированным составом и структурой, проводится параметрическая оптимизация (количественные параметры).
При необходимости процесс повторяется. Задачи параметрической оптимизации поддаются легкой формализации и хорошо изучены. В то же время задачи первого этапа плохо поддаются формализации, и существует лишь небольшая часть методов, позволяющих сделать это.
Проблема заключается в том, что ошибка в выборе решения не может быть исправлена на следующих этапах (собственно проектирования и изготовления). Поэтому, необходимо проанализировать, по возможности, все реальные варианты, число которых может достигать нескольких тысяч.
В докладе рассматривается методика поиска новых технических решений, их кластеризация, а также прогнозирование развития исследуемых технических систем.
При помощи методики решаются две группы задач:
1. Прямые задачи. После создания множества происходит поиск технических решений.
2. Обратные задачи. По известному решению просматриваются ближайшие окрестности в поисках более эффективных вариантов.
В докладе показано применение методики для прогнозирования развития конкретных аэрокосмических систем.